半導体の持続的な進化を支えるGaN系半導体向けプロセス「イオン注入+局所アニール」技術に関する研究

研究課題

研究責任者	分島彰男名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授
研究期間 (年度)	2013
概要	結晶中に大きなストレスを内包しているために一括高温アニールが適用できないSi基板上のGaNに対して、イオン注入と局所アニール技術によりウエハ面内でキャリア濃度の制御が可能か検討を行った。主目標であったn形キャリア濃度～1019cm-3には到達しなかったが、レーザーアニール法を用いることにより、必要な個所のみを加熱して注入イオン(Si)の活性化が可能であること、さらに、3×1017cm-3程度のドーピングでは、ほぼ100%の活性化を得られることが分かった。移動度が低い点に関しては、レーザー照射時間(アニール時間)を延ばすことで改善できる見込みである。以上から、本研究開発で取り組んだ技術は、GaN-on-Siトランジスタ構造を自在に作製可能とする基盤技術として有望であり、実用化に向けて今後さらに詳細な検討を進めていく。